Što su anestetički plinovi?
Anestetički plinovi (dušikov oksid, halotan, izofluran, desfluran, sevofluran), također poznati kao inhalacijski anestetici, primjenjuju se kao primarna terapija za prijeoperativnu sedaciju i pomoćno održavanje anestezije intravenskim (IV) anesteticima (tj. midazolam) u perioperativnom, postavljanje. Inhalacijski anestetici uživaju redovitu primjenu u kliničkom okruženju zbog kemijskih svojstava koja omogućuju brzo uvođenje agensa u arterijsku krv kroz plućnu cirkulaciju u usporedbi s kružnijim putem venske cirkulacije. Značaj brzih terapijskih učinaka omogućuje učinkovitu indukciju i prekid sedacije izazvane ovim agensima, osiguravajući odgovarajuću amneziju, anesteziju i brži period oporavka u postoperativnoj njezi od intravenskih lijekova.
Premda su indicirani samo za perioperativno okruženje, ovi lijekovi također imaju značajnu primjenu izvan njege unutar kritične skrbi kako bi se olakšala tolerancija pacijenta na endotrahealnu intubaciju, mehaničku ventilaciju i postupke uz krevet. Općenito, za ove slučajeve, preporučena primjena IV benzodiazepina (midazolam, lorazepam, diazepam) ili propofola izaziva ovu razinu sedacije. Međutim, novije studije su istraživale redovitu upotrebu inhalacijskih anestetika, posebno hlapljivih anestetika (halotan, izofluran, desfluran, sevofluran), kao sredstava prve linije za sedaciju u kritičnoj njezi. Preliminarni nalazi pokazuju kraće vrijeme do ekstubacije i kraće duljine boravka u JIL-u; međutim, postoji potreba za daljnjim proučavanjem ovih agenasa u ovom okruženju
Indikacije s oznakom FDA
Prijeoperativna sedacija – primarna ili pomoćna; brza indukcija sedacije, osiguravajući amneziju i anesteziju tijekom kirurških zahvata.
Perioperativno održavanje sedacije – pomoćno; održava anesteziju nakon sedacije IV benzodiazepinima ili propofolom.
FDA-off-label indikacije
Sedacija na intenzivnoj njezi – primarna ili pomoćna; olakšava podnošljivost intubacije, mehaničke ventilacije, postupaka uz krevet.
Mehanizam djelovanja
Inhalacijski anestetici djeluju na depresiju neurotransmisije ekscitatornih putova koji uključuju acetilkolin (muskarinski i nikotinski receptori), glutamat (NMDA receptori) i serotonin (5-HT receptori) unutar središnjeg živčanog sustava (CNS) i povećavaju inhibitorne signale uključujući kloridne kanale (GABA receptore) ) i kalijevih kanala kako bi se osigurala odgovarajuća razina sedacije. Ovi agensi su podklasificirani prema svojim kemijskim svojstvima i vjerovanim mehanizmima djelovanja:
Nehlapljivi plinovi:dušikov oksid (N2O)
Hlapljivi plinovi:halotan, izofluran, desfluran, sevofluran
Glavna razlika između nehlapljivih i hlapljivih plinova izvorno je proizašla iz njihovih specifičnih kemijskih svojstava. Nehlapljivi anestetici imaju visoke tlakove pare i niske točke vrelišta, što znači da su u plinovitom obliku na sobnoj temperaturi, dok hlapljivi anestetici imaju niske tlakove pare i visoke točke vrelišta, što znači da su tekućine na sobnoj temperaturi i stoga zahtijevaju isparivače tijekom primjene. Budući da ti agensi djeluju na mnogo različitih receptora, kao što je gore opisano, pokazalo se da je fiziološko razlikovanje ovih podklasa teže. Trenutna misao sugerira da nehlapljivi agensi prvenstveno inhibiraju NMDA receptore i glutamatnu signalizaciju, dok hlapljivi agensi povećavaju GABA signalizaciju
Uprava
Primjena svih anestetičkih plinova je putem inhalacije. Kao što je gore opisano, N2O je jedini nehlapljivi plin koji se klinički primjenjuje na sobnoj temperaturi u svom plinovitom stanju, dok su hlapljivi plinovi halotan, izofluran, desfluran i sevofluran tekućine na sobnoj temperaturi koje zahtijevaju isparivač za primjenu. U usporedbi s drugim agensima u farmakologije, gdje je temelj terapijskog indeksa bioraspoloživost sredstva unutar seruma određena putem primjene (IV, PO, IM, SC), inhalacijski anestetici su jedinstveni po tome što imaju jedan put primjene i više faktora, navedenih u nastavku, koji određuju terapijski indeks
Minimalna alveolarna koncentracija (MAC): koristi se kao mjera potencije, definirana kao postotna koncentracija plina određena da proizvede nepokretnost na štetne podražaje u 50% pacijenata. U osnovi, što je veći MAC, to je manja snaga plina u sedativne svrhe.
Alveolarna koncentracija (FA) u inspiriranu koncentraciju (FI): koristi se za određivanje brzine indukcije, radi na skali od 0 do 1 gdje će se FA/FI približiti 1 kako se plin daje, a 1 je ravnoteža. Brzina kojom se gornji omjer približava ravnoteži predstavlja brzinu indukcije.
Koeficijenti raspodjele: koriste se za određivanje topljivosti plina u arterijskoj krvi (krv u plin) i prokrvljenim tkivima (mozak u krv). Ovi koeficijenti predstavljaju količinu plina koja može ući u krv i količinu koja se mora poništiti da bi se postigla ravnoteža, tvoreći inverzni odnos sa brzinom indukcije (FA/FI). Što je veći koeficijent raspodjele, to je veća koncentracija koja može ući u krv ili mozak, te više toga mora teći unatrag duž tog gradijenta da bi se postigla ravnoteža, što uzrokuje sporiju stopu indukcije.
Svi agenti imaju individualizirane aspekte u vezi s administracijom:
N2O:veći od 100% MAC-a, koeficijent raspodjele krvi i plina 0,47, koeficijent raspodjele između mozga i krvi 1,1
halotan:0,75% MAC, koeficijent raspodjele krvi i plina 2,30, koeficijent raspodjele između mozga i krvi 2,9
izofluran:1,4% MAC, koeficijent raspodjele krvi i plina 1,4, koeficijent raspodjele između mozga i krvi 2,6
desfluran:6 do 7% MAC, koeficijent raspodjele krv:plin 0,42, koeficijent raspodjele mozak:krv 1,3
sevofluran:2,0% MAC, koeficijent raspodjele krv:plin 0,69, koeficijent raspodjele mozak:krv 1,7